一种底部散热电池模组的制作方法

文档序号:12843765阅读:366来源:国知局

本实用新型涉及一种电能储存装置,更具体地说,它涉及一种底部散热电池模组。



背景技术:

随着电动汽车的发展,锂离子电池成为目前电动汽车的一个重要发展方向,由于汽车电池包所需能量高,往往需要由上千个单体电芯连接,且由于汽车所需放电电流大,电芯发热严重,对电池安全造成很大的隐患。在这种情况下,如何设计能量密度高、散热效果好的电池模组成为业界关注的重点和技术难点。目前,汽车锂离子电池包主要采用的散热方式分别是液冷、风冷和自然散热,其中液冷效果最好,但是其结构复杂,能量密度偏低,成本高,且安全隐患大;风冷效果次于液冷,但是其散热均匀性较差,成本偏高且产品封闭性较差;自然散热效果最差,电池在使用过程中温度过高,严重影响电池包的安全和使用寿命。公开号为CN204045697U的实用新型于2014年12月24日公开了一种密封液冷锂离子电池包,应用于电池技术领域,该密封液冷锂离子电池包包括:上盖、冷却管道、电气接口、蓄电池组、下箱体;其中,上盖与下箱体相匹配,密封盖合于下箱体上,上盖的侧壁设有管道穿孔;冷却管道通过管道穿孔穿设于上盖中,两端位于上盖外侧;下箱体的侧壁设有电气接口;蓄电池组装设于下箱体中;电气接口的一端密封电连接蓄电池组。本实用新型将电池包设计成为由可分离生产加工的上盖、下箱体、冷却管道、电气接口、蓄电池组等组成的结构,具有散热效率高、防护性能好、易于生产组装维护、成本低等特点。但该实用新型与常规的液冷式电池一样,存在结构复杂,能量密度偏低,成本高,安全隐患大的缺点。



技术实现要素:

现有的电动车电池产品在结构复杂性,成本和散热性能等方面难以实现兼顾平衡,为克服这一缺陷,本实用新型提供了一种结构简单,成本低且散热性能良好的底部散热电池模组。

本实用新型的技术方案是:一种底部散热电池模组,包括箱体和多个单体电芯,还包括上支架、下支架和镍片,单体电芯顶端和底端分别与上支架和下支架连接,且单体电芯底端与镍片焊接,镍片下设有导热垫,导热垫与镍片接触贴合,导热垫下设有云母片,云母片与导热垫接触贴合。上支架、下支架对单体电芯形成支撑,使多个单体电芯连接整合,构成能量密度高,结构强度好的电池模组。镍片、导热垫、云母片逐层接触贴合,形成热传递效率较高的热传导结构,该热传导结构再与箱体进行热交换,将单体电芯工作产生的热量排到电池模组外。本电池模组在提高电池能量密度的同时,通过简单的结构在封闭的环境里面完成与外界环境的热传递。

作为优选,云母片下方设有二级导热垫,二级导热垫的顶面、底面分别与云母片和所述箱体底部接触贴合。二级导热垫、云母片、箱体也构成一个接触式热传导结构,与单体电芯连成一个完整的传热路径,实现电池模组封闭内环境与外界环境的热传递。

作为优选,上支架上方设有铝片,单体电芯顶端与铝片电连接。单体电芯电极通常位于顶端,单体电芯顶端与铝片电连接,这样就以铝片为连接导体将各单体电芯整合连接为电池模组。

作为优选,铝片、镍片分别与上支架、下支架粘接。铝片、镍片通过粘接方式与上支架、下支架连接,结构简单,易于实施。

作为优选,上支架和下支架上设有与单体电芯适配的插槽,单体电芯插接在插槽中。单体电芯插接在插槽中可确保单体电芯与上支架、下支架稳固连接。

作为优选,单体电芯与上支架和下支架粘接。单体电芯与上支架、下支架间通过粘接可以进一步加强连接强度。

本实用新型的有益效果是:

改善散热效果。本实用新型通过接触式热传导结构进行大面积、高速率散热,以相对简单的结构实现电池模组封闭内环境与外界环境的热传递。

结构简单,节约成本。本实用新型散热结构简单且紧凑,能大大降低电池制造成本,提高电池能量密度。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图。

图中,1-单体电芯,2-上支架,3-铝片,4-下支架,5-镍片,6-导热垫,7-云母片,8-二级导热垫。

具体实施方式

下面结合附图具体实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例:

如图1所示,一种底部散热电池模组,包括箱体和288个单体电芯1,还包括上支架2、下支架4、铝片3和镍片5,上支架2和下支架4上设有与单体电芯1适配的插槽,单体电芯1顶端和底端分别插接在上支架2和下支架4的插槽中,再用胶粘接。铝片3设于上支架2上方且单体电芯1顶端与铝片3通过焊接铝丝形成电连接,镍片5设于下支架4下方且单体电芯1底端与镍片5通过电阻焊工艺焊接,镍片5下设有导热垫6,导热垫6与镍片5接触贴合,导热垫6下设有云母片7,云母片7与导热垫6接触贴合。云母片7下方设有二级导热垫8,二级导热垫8的顶面、底面分别与云母片7和所述箱体底部接触贴合。

镍片5、导热垫6、云母片7、二级导热垫8和箱体底部逐层接触贴合,形成热传递效率较高的接触式热传导结构,与单体电芯1连成一个完整的传热路径,可高效地将单体电芯1工作产生的热量排到电池模组外。

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